恒温恒湿試験室の6つの主要フレームワーク構造と動作原理
Mar 13, 2025
冷凍システム冷凍システムは、 総合試験室一般に、冷凍方法には機械冷凍と補助液体窒素冷凍があります。機械冷凍は、主にコンプレッサー、コンデンサー、スロットル機構、蒸発器で構成される蒸気圧縮サイクルを採用しています。必要な低温が-55°Cに達すると、単段冷凍では不十分です。そのため、Labcompanionの恒温恒湿チャンバーでは、通常、カスケード冷凍システムを使用しています。冷凍システムは、高温セクションと低温セクションの2つの部分に分かれており、それぞれが比較的独立した冷凍システムです。高温セクションでは、冷媒が蒸発し、低温セクションの冷媒から熱を吸収して気化させます。低温セクションでは、冷媒が蒸発し、チャンバー内の空気から熱を吸収して冷却を実現します。高温部と低温部は蒸発凝縮器によって接続されており、蒸発凝縮器は高温部の凝縮器と低温部の蒸発器として機能します。 暖房システム試験室の加熱システムは、冷凍システムに比べて比較的単純で、主に高出力の抵抗線で構成されています。試験室では高い加熱速度が求められるため、加熱システムは大きな電力で設計されており、ヒーターも試験室のベースプレートに設置されています。 制御システム制御システムは、包括的なテスト チャンバーの中核であり、加熱速度や精度などの重要な指標を決定します。ほとんどの最新のテスト チャンバーでは PID コントローラーが使用されていますが、PID とファジー制御の組み合わせを採用しているテスト チャンバーもいくつかあります。制御システムは主にソフトウェアに基づいているため、使用中に問題なく動作することがほとんどです。 湿度システム湿度システムは、加湿と除湿の 2 つのサブシステムに分かれています。加湿は通常、低圧蒸気をテスト空間に直接導入する蒸気注入によって行われます。この方法は、特に強制加湿が必要な冷却プロセス中に、強力な加湿能力、迅速な応答、および正確な制御を提供します。 除湿は、機械冷却と乾燥剤除湿の 2 つの方法で実現できます。機械冷却除湿は、空気を露点以下に冷却することで余分な水分を凝縮させ、湿度を下げることで機能します。乾燥剤除湿は、チャンバーから空気をポンプで排出し、乾燥した空気を注入し、湿った空気を乾燥剤に通して乾燥させてからチャンバーに再導入します。ほとんどの総合テスト チャンバーでは前者の方法が使用されますが、後者はコストは高くなりますが、露点が 0°C 未満である必要がある特殊な用途に使用されます。 センサーセンサーには主に温度センサーと湿度センサーがあります。温度測定には白金抵抗温度計と熱電対が一般的に使用されます。湿度測定方法には、乾湿球温度計とソリッドステート電子センサーがあります。乾湿球法は精度が低いため、現代の恒温恒湿チャンバーではソリッドステートセンサーがこれに取って代わることが多くなっています。 空気循環システム空気循環システムは、通常、遠心ファンとそれを駆動するモーターで構成されます。このシステムにより、テストチャンバー内の空気が継続的に循環し、温度と湿度の分布が均一に保たれます。
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